Jana Hlaváčová objevila svůj zájem o divadlo díky svému otci, který hrál v amatérském divadle. Po absolvování gymnázia vystudovala DAMU v roce 1960. Svoji kariéru zahájila v Divadle J. K. Tyla v Plzni (1960-1965) a následně působila v Národním divadle v Praze, kde se proslavila rolí v trilogii J. Vrchlického, ve Višňovém sadu a dalších. V Národním divadle zůstala až do roku 1990, kdy z divadla odešla kvůli neshodám s vedením činohry. Poté se připojila k Divadlu na Vinohradech, kde hrála významné role až do roku 1994.
Její sestra Dana Hlaváčová a dcera Lucie Matoušková jsou také herečky. Jana Hlaváčová měla dvě manželství, první s Jiřím Michným a druhé s Ludkem Munzarem.
V roce 1959 se poprvé objevila ve filmu jako studentka DAMU. V televizi hrála v seriálu Hraběnky a v dětských pořadech České televize. V ro